Seznam sekcí a složení komisí

Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Fakulta chemicko-inženýrská SVK 2010

Seznam sekcí a složení komisí

Sekce: Komise: Předseda: Členové:

Analytická chemie (přednášková) posluchárna A21, 8.30 hod Doc. Ing. Oto Mestek, CSc. Ing. Kamil Záruba, Ph.D. Mgr. Tatiana Šiškanová, CSc. Ing. Bohumil Dolenský, Ph.D. Ing. Martin Člupek, Ph.D.

Soutěžící:

Eichler Štěpán Bc. Jakubek Milan Kaňa Antonín Kessler Jiří Plátová Marie Štulcová Tereza

Sekce:

Molekulová spektroskopie (přednášková) posluchárna A105, 8.30 hod

Komise: Předseda: Členové:

Soutěžící:

Prof. Dr. RNDr. Pavel Matějka Doc. Ing. Vladimír Setnička, Ph.D. Mgr. Alla Synytsya, Ph.D. Mgr. Tereza Uhlíková, Ph.D. RNDr. Ján Pásztor (zástupce firmy Nicolet CZ) Cieslarová Zuzana Dejlová Barbora Bc. Gráfová Michaela Kokaislová Alžběta Konopka Ladislav Kroupa Martin Staš Martin Štovíček Jan



Aplikovaná fyzikální chemie (přednášková) místnost A402, 8.00 hod. Doc. Ing. Pavel Chuchvalec, CSc. Doc. Ing. Lidmila Bartovská, CSc. Ing. Dana Fenclová, CSc.

Soutěžící:

Baránková Eva Haidl Jan Matuška Petr Daniel Radotínský Rotrekl Jan Šimurka Lukáš Štejfa Vojtěch Vlk Ondřej

Sekce:

Teoretická fyzikální chemie (přednášková) místnost A125, 8.30 hod.

Komise: Předseda: Členové: Soutěžící:

Prof. RNDr. Petr Voňka, CSc. Prof. Ing. Anatol Malijevský, CSc. Ing. Milan Ovčák Bouček Michal Červinka Ctirad Daniel Hollas Chmela Jiří Kubelová Lucie Trnka Tomáš



Matematické modelování v chemickém inženýrství (přednášková) posluchárna BIII, 8.30 hod Prof. Ing. Igor Schreiber, CSc. Ing. Martin Kohout, PhD. Ing. Jan Štěpánek Ing. Alexandr Zubov - zástupce sponzora

Soutěžící:

Dudák Michal Ferkl Pavel Bc. Hloužek Jakub Klejch Martin Kolda Jan Labík Libor Mráček David

Sekce:

Procesní a chemické inženýrství 1 (přednášková) posluchárna B139, 8.30 hod


Soutěžící:

Doc. Dr. Ing. Tomáš Moucha Ing. Zdeněk Grof, PhD. zástupce sponzora Ing. Otto Hadač Ing. Josef Chmelař Jakubec Martin Bc. Kotala Tomáš Kremláčková Zuzana Nistor Andra Opletal Michal Šíma Jan Ullrich Martin Váchová Tereza Zuček Karel



Procesní a chemické inženýrství 2 (přednášková) posluchárna B141b, 8.30 hod Doc. Ing. František Štěpánek, PhD. Ing. František Jonáš Rejl, PhD. zástupce sponzora Ing. Walter Schrott Ing. Šárka Bártová

Soutěžící:

Beránek Pavel Brož Michal Bc. Gubiš Jan Kuchař Jan Sarvašová Nina Solich Jaroslav Štěrbák Martin Vachková Eliška

Sekce:

Řízení materiálových toků (přednášková) posluchárna C11, 8.00 hod


Soutěžící:

Doc. Ing. Božena Kadeřábková, CSc. Ing. Dana Strachotová, Ph.D. Ing. Jakub Dyntar, Ph.D. Ing. Petra Vegnerová, Ph.D.

Bc. Danyluková Tereza Gros Ivan Bc. Hyršl Ondřej Bc. Káninský Matěj Klička Jan Bc. Kolčavová Alexandra Bc. Karel Mikota Pospíchalová Eva Przeczek Libor



Podnikový management a marketing (přednášková) posluchárna C13, 8.00 hod Doc. Ing. Jaroslava Hyršlová, Ph.D. Doc. Ing. Jana Frková, Ph.D. Mgr. Ing. Marek Botek, Ph.D.

Soutěžící:

Bc. Branišová Jana Hoserová Lenka Ing. Hucková Martina Klímová Kateřina Knápková Monika Podskočová Gabriela Bc. Pudilová Michaela Stružková Veronika

Sekce:

Fyzika a měřicí technika (přednášková) posluchárna B220, 9.00 hod

Komise: Předseda: Členové: Soutěžící:

Doc. Ing. Jaroslav Hofmann, CSc. Dr. Mgr. Jana Jirešová Ing. Filip Vysloužil, Ph.D. Bc. Kommová Lucie Kotúčová Soňa Kvasničková Eva Ondrčková Sandra Bc. Štěpánková Barbora Urbánková Eliška



Soutěžící:

Analytická chemie (přednášková) posluchárna A21, 8.30 hod Doc. Ing. Oto Mestek, CSc. Ing. Kamil Záruba, Ph.D. Mgr. Tatiana Šiškanová, CSc. Ing. Bohumil Dolenský, Ph.D. Ing. Martin Člupek, Ph.D. Eichler Štěpán Bc. Jakubek Milan Kaňa Antonín Kessler Jiří Plátová Marie Štulcová Tereza


Sponzoři sekce Analytická chemie: Nicolet CZ Beckman Coulter Česká republika Merck Siad Czech P-Lab Chromservis Sigma-Aldrich Maneko Chemstar Czech Republic

Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Fakulta chemicko-inženýrská SVK 2010 Sekce :

Analytická chemie

Speciační analýza selenu s využitím HPLC a ICP/MS pro výzkum distribuce selenu v bariérách jaderného úložiště Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Štěpán Eichler M2 analytické chemie doc. Ing. Oto Mestek, CSc.

Ukládání radioaktivního odpadu je problematika, která je zejména v poslední době značně diskutována. V případě modelování retence různých chemických forem radionuklidů v úložištích je třeba znát složení a rozpustnost limitujících složek, což znamená zabývat se speciací příslušných prvků za daných podmínek. Jedním ze sledovaných prvků je radioaktivní izotop selenu 79Se (poločas rozpadu 65 000 let), který může přecházet do různých speciačních forem jako je seleničitan, selenan a hydrogenselenid, které je nutno pomocí vhodných technik analyzovat. Modelové pokusy probíhají s neradioaktivním selenem. Pro speciační analýzu bylo použito on-line spojení ICP/MS a kapalinové chromatografie na obrácených fázích nebo iontově výměnné chromatografie. Měření probíhala na linii izotopu 80Se v režimu dynamické reakční cely, jejíž parametry byly před měřením optimalizovány. Pro kvantitativní analýzu specií byla stanovena mez detekce a ověřena linearita kalibrace.

Sekce:

Analytická chemie

Studium komplexace bis-Trögerových bazí pomocí spektroskopie NMR Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Bc. Milan Jakubek M1 analytické chemie Ing. Bohumil Dolenský, Ph.D.

Jednou oblastí analytické chemie je senzorová analýza využívající jako receptory organické látky. Molekulární pinzety na základě bis-Trögerových bází jsou potenciálními receptory důležitých elektron-deficitních sloučenin např. nitroaromátů (detekce výbušnin). Tato práce se zabývá studiem komplexace čtyř bisTB derivátů s 1,3,5-trinitrobenzenem, 1,4dikyanobenzenem a 1,2,4,5-tetrakyanobenzenem pomocí titračních experimentů monitorovaných 1H NMR spektry. Ze získaných dat byly vypočteny asociační konstanty dosahující hodnoty až 102 mol.L-1. Pozornost byla věnována též komplikacím s volbou referencování NMR spekter, možnou dimerizací bisTB a samotným provedením titrace. Nalezené výsledky dokládají aplikační potenciál bisTB derivátů.


Analytická chemie

Využití dynamické reakční cely pro stanovení železa metodou ICP-MS Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Antonín Kaňa M2 analytické chemie doc. Ing. Oto Mestek, CSc.

Stanovení železa metodou hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem je komplikováno přítomností spektrálních interferencí polyatomických iontů, zejména ArO+ a CaO+. Cílem práce bylo testovat možnost redukce interferencí použitím dynamické reakční cely, která byla plněna buď kolizním plynem heliem, nebo reakčním plynem methanem. Aby bylo dosaženo maximální účinnosti eliminace interferujících iontů, byly parametry nastavení dynamické reakční cely optimalizovány. Stanovení železa bylo testováno na liniích izotopů 56Fe a 57Fe. U optimalizované metodiky analýzy byla stanovena mez detekce a linearita kalibrační závislosti. Správnost stanovení byla ověřena analýzou certifikovaného referenčního materiálu.

Sekce :

Analytická chemie

Vazebné vlastnosti tris-Trögerových bazí Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Jiří Kessler M1 analytické chemie Ing. Bohumil Dolenský, Ph.D.

Trögerovy báze jsou kondenzační sloučeniny aromatických aminů s formaldehydem. Dle počtu diazocínových systémů rozlišujeme několik typů oligo-Trögerových bazí. Jedním z nich jsou trisTrögerovy báze, které mohou tvořit tři diastereizomery (anti,anti; syn,anti; syn,syn). Z těchto izomerů je strukturně nejzajímavější izomer syn,syn, který má strukturu molekulárních kleští. V rámci této práce byl vyvinut syntetický postup přípravy tris-Trogerových bazí, pomocí NMR technik rozlišeny jednotlivé diastereoizomery, prozkoumány diastereoizomerizační rovnováhy s cílem optimalizovat výtěžek diastereoizomeru syn,syn. Následně byly všechny diastereoizomery podrobeny komplexačním studiím s modelovým analytem 1,2,4,5tetrakyanobenzenem a podrobeny studiím na na chirální chromatografické koloně za účelem nalezení podmínek chirální separace jednotlivým enantiomerů připravených diastereoizomerů.

Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Fakulta chemicko-inženýrská SVK 2010 Sekce:

Analytická chemie

Studium chromatografických vlastností nového typu sorbentu založeného na silikagelu modifikovaném porfyrincyklodextriny Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Marie Plátová M2 analytické chemie Ing. Magda Vosmanská, CSc.

Vysokoúčinná kapalinová chromatografie (HPLC) patří mezi základní separační techniky. Využívá se k analýze celé řady látek jak achirální, tak i chirální povahy. Důležitou roli při stanovení určitého analytu hraje vhodně zvolená stacionární fáze. Jednu ze zajímavých skupin stacionárních fází představují porfyrin-cyklodextrinové konjugáty. Předkládaná práce představuje začátek systematické studie popisující charakteristické chromatografické vlastnosti stacionárních fází založených na silikagelu modifikovaném porfyrincyklodextriny. Tyto stacionární fáze byly připraveny nekovalentním navázáním porfyrincyklodextrinu na silikagel, na Ústavu analytické chemie VŠCHT Praha. Při testovacích experimentech byly srovnávány dvě nové fáze s nemodifikovaným silikagelem a s komerčně dostupnou kolonou ChiraDex®.

Sekce:

Analytická chemie

Chelátory biologicky významných kovů Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Tereza Štulcová B2 analytické chemie prof. RNDr. Vladimír Král, DSc.

Chelátory jsou ligandy obsahující kyslíkové a/nebo dusíkové donorní skupiny, díky nimž jsou schopny pevně vázat ionty přechodných kovů, zejména železa. Uplatnění nalézají nejen v analytické chemii; chelátory na bázi hydrazonů jsou využívány jako terapeutika při léčbě nemocí souvisejících s přebytkem železa v organismu (thalassemie, mrtvice, nemoci srdce či jater), mnohdy vykazují také antimikrobiální, fungicidní nebo protimalarické účinky. V mnoha případech vykazují výraznou protirakovinnou aktivitu. V této práci byla připravena série 24 strukturně příbuzných tridentátních chelátorů na bázi heteroaryl- a aroylhydrazonů. Jako vazebné místo pro chelataci kovů slouží dusík heteroaromatického systému nebo karbonylový kyslík, dále pak enaminový dusík a fenolická hydroxyskupina z aldehydické části molekuly chelátoru (NNO a ONO chelátory). Byla studována vazba iontů biologicky významných kovů za účelem nalezení vztahů mezi strukturními motivy chelátoru (vliv přítomnosti heteroatomů, elektrondonorních a akceptorních skupin na specifických pozicích) a silou komplexace. Byly vytipovány nadějné chelátory pro biologické studie, které byly poskytnuty spolupracující skupině na ÚMG AV ČR (in vitro testy protirakovinné aktivity).



Soutěžící:

Molekulová spektroskopie (přednášková) posluchárna A105, 8.30 hod Prof. Dr. RNDr. Pavel Matějka Doc. Ing. Vladimír Setnička, Ph.D. Mgr. Alla Synytsya, Ph.D. Mgr. Tereza Uhlíková, Ph.D. RNDr. Ján Pásztor (zástupce firmy Nicolet CZ) Cieslarová Zuzana Dejlová Barbora Bc. Gráfová Michaela Kokaislová Alžběta Konopka Ladislav Kroupa Martin Staš Martin Štovíček Jan


Sponzoři sekce Molekulová spektroskopie: Nicolet CZ Beckman Coulter Česká republika Merck Siad Czech P-Lab Chromservis Sigma-Aldrich Maneko Chemstar Czech Republic


Molekulová spektroskopie

Povrchem zesílená vibrační spektrometrie extraktů listoví ibišku (Hibiscus L.) Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Zuzana Cieslarová M1 analytické chemie prof. Dr. RNDr. Pavel Matějka

Povrchem zesílená infračervená absorpce (SEIRA) a povrchem zesílená Ramanova spektrometrie (SERS) jsou metody umožňující studium analytů obsažených ve vzorku ve velmi malých množstvích. Ramanovou spektrometrií byly již dříve studovány karotenoidy obsažené v listoví různých druhů dřevin. Využitím extrakce jako separačního kroku lze získat vzorky obsahující různé zastoupení pigmentů dle použitého extrakčního činidla. Vzhledem k nízké koncentraci pigmentů v extraktu, nebylo možno po odpaření rozpouštědla získat Ramanova spektra odparku. Sorpcí odparku na zlatých površích by mělo být možné využít efekt povrchového zesílení spekter, a získat tak požadovaná spektra extrahovaných látek. Cílem této práce bylo vyzkoušet možnost analyzovat extrakty listoví povrchem zesílenými spektroskopickým technikami. Listy ibišku byly extrahovány třemi různými extrakčními činidly (methanol, cyklohexan a aceton). Vzniklý extrakt byl deponován na zlatem pokovené terčíky tak, aby se vytvořil tenký film extraktu na povrchu terčíku. Byla měřena Ramanova a infračervená spektra tenké vrstvy na terčících. Naměřená spektra byla porovnána a bylo sledováno, zda dochází k povrchovému zesílení.

Sekce :


Studium komplexace derivátů kobalt bis(dikarbollidu) s vybranými excipienty Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Barbora Dejlová B2 analytické chemie prof. RNDr. Vladimír Král, DSc.

Tato práce navazuje na dlouholetý výzkum skupin prof. Krále a doc. Konvalinky (AV ČR), který se zabývá deriváty kobalt bis(dikarbollidu) jako inhibitorů HIV proteázy, enzymu důležitého pro replikaci viru. Komplikací pro využití těchto látek je jejich hydrofobicita, která způsobuje nízkou rozpustnost a agregaci ve vodném prostředí. V předešlých pracech bylo nalezeno několik excipientů zvyšujících rozpustnost a potlačujících agregaci, avšak příliš silná vazba s některými excipienty paradoxně snižuje biologickou aktivitu. Tato práce se zabývá hlubší studií vazby skupiny derivátů kobalt bis(dikarbollidu) s vybranými excipienty za zvolených podmínek. Nejprve byla detailně studována interakce modelového derivátu s excipienty a následně nalezeny podmínky, při kterých lze tento derivát využít ke screeningu rozsáhlé skupiny ostatních derivátů pomocí vytěsňovacích komplexací. Byl studován také vliv DMSO (rozpouštědla běžně používného při studiích inhibiční aktivity) na interakci modelového derivátu s excipienty. Dále byla zjištěna rozpustnost všech studovaných derivátů ve vodě, fyziologickém roztoku a fyziologickém roztoku s lidským sérovým albuminem. Získaná data slouží jako základ pro volbu vhodných excipientů pro in vitro (AV ČR, Univ. Heidelberg) a in vivo testy (LF UP a FN Olomouc).



Charakterizace modifikovaných chitosanových filmů pro jejich potenciální využití Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Bc. Michaela Gráfová M1 analytické chemie Mgr. Alla Synytsya, Ph.D.

V posledních letech je výzkum léčby melanomových onemocnění zaměřen na hledání nových léčivých biodegradabilních materiálů, jejichž aplikace by byla účinná a snadná. Jedním způsobem léčby může být použití hydrokoloidních polysacharidových filmů modifikovaných léčivou látkou. V léčbě nádorových a dalších onemocnění kůže se osvědčily porfyrinové deriváty, zejména meso-tetrakis(4-sulfonátofenyl)porfyrin (TPPS 4 ). Fotoaktivní barvivo bylo navázáno na chitosanový film upravený přidanou methylcelulosou. Methylcelulosa zde plní funkci plastifikátoru a zároveň je netečná vůči TPPS 4 . Kompozitní film byl připraven v poměru chitosan:methylcelulosa 1:3, 1:1, 3:1 a zkoumán z hlediska: obsahu vázané vody, časové rozpustnosti filmu ve vodě, časové adsorpce TPPS 4 na povrchu filmu. Byly použity metody: gravimetrie, UV-Vis, IČ spektroskopie, skenovací elektronové mikroskopie (SEM). Byly navrženy další oblasti zkoumání: modifikace filmů jiným změkčovadlem a jejich aplikace in vitro.

Sekce :


Studium adsorpce thiolových derivátů na povrchu mědi s využitím povrchem zesílených spektroskopických technik Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Alžběta Kokaislová M2 analytické chemie prof. Dr. RNDr. Pavel Matějka

Spektroskopie povrchem zesíleného Ramanova rozptylu (Surface-Enhanced Raman Scattering - SERS) a povrchem zesílené infračervené absorpce (Surface-Enhanced InfraRed Absorption - SEIRA) jsou analytické metody využívané při detekci a identifikaci molekul organických látek adsorbovaných na površích vybraných kovových substrátů. Hlavní předností těchto metod je možnost sledování adsorbovaných látek v monomolekulárním a submonomolekulárním pokrytí povrchu. Na základě posouzení aktivity normálních vibračních modů studovaných molekul v infračerveném i Ramanově spektru a rozboru jak nezesílených, tak povrchem zesílených infračervených a Ramanových spekter je možné určit způsob sorpce molekul na povrch kovového substrátu a jejich výslednou geometrickou orientaci. Architektura povrchových vrstev je důležitým faktorem při návrhu a konstrukci senzorů založených na molekulárně rozpoznávacích prvcích zakotvených na površích kovových substrátů. V práci jsou popsány výsledky modelových studií adsorpce vybraných thiolových aromatických a heterocyklických derivátů (benzendithiolů, kyseliny 4-merkaptobenzoové, 2merkaptopyrimidinu a kyseliny 2-thiobarbiturové) na povrchu elektrochemicky připravených měděných substrátů.



Chiroprické studium anti-mutagenních vlastností žlučových pigmentů Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Ladislav Konopka B3 analytické chemie prof. RNDr. Marie Urbanová, CSc.

Biliverdin je zelené žlučové barvivo. Vzniká metabolickým rozkladem hemu, který je součástí např. hemoglobinu nebo cytochromů. U mnoha živočichů se redukcí biliverdinu vytváří další žlučové barvivo – bilirubin. Tato barviva bývala dříve spojována pouze s pojmy jako "odpadový produkt metabolismu" nebo "toxin". Velmi dobře je známa klinická komplikace novorozenecké žloutenky, tzv. bilirubinová encefalopatie. V současnosti se ukazuje, že žlučová barviva mají také velmi silné antioxidační a protizánětlivé účinky. To je vhodný předpoklad pro jejich využití při kardiovaskulárních, nádorových či revmatologických onemocněních. Ačkoli pozitivní účinky žlučových barviv jsou známy, strukturní změny, doprovázející jejich antipatogenní aktivity nebyly dosud charakterizované. Předmětem předkládané práce je strukturní studium spojené s další významnou vlastností těchto barviv - antimutagenitou. V práci byla pro sledování asociátů žlučových pigmentů se strukturními analogy mutagenů využita spektroskopie elektronového cirkulárního dichroismu, metoda inherentně citlivá ke struktuře chirálních látek. Sledováním signálů spojených s chromofory bylo ukázáno, že za určitých podmínek a za přítomnosti různých matric vytvářejí studovaná barviva s modelovými mutageny spektrálně charakterizované asociáty. Sekce :


Studium komplexů kyseliny listové s biogenními kovy chiroptickými metodami Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Martin Kroupa B3 analytické chemie Mgr. Iryna Goncharova, Ph.D.

Kyselina listová je významnou biogenní látkou podílející se na syntéze nukleových kyselin a krvetvorbě v lidském organismu. Její nedostatek zvyšuje riziko nemocí cév, srdce, osteoporózy, Alzheimerovy choroby a rakoviny. Komplexace kyseliny listové s biogenními kovy zprostředkuje jejich vstřebávání. Výjimkou je ale zinek. Vznikající komplex znesnadňuje transport jak zinku, tak i kyseliny listové v lidském organismu. Ačkoli byla provedena řada analytických studií, souvislost tohoto jevu s molekulovou strukturou nebyla dosud jednoznačně stanovena. Cílem této práce je s využitím metod vibračního a elektronového cirkulárního dichroismu, které vykazují vysokou citlivost ke struktuře chirálních molekulových systémů, charakterizovat odlišné strukturní vlastnosti komplexů zinku a ostatních kovů s kyselinou listovou v roztoku. V práci je na základě spektrálních pozorování charakterizována odlišnost komplexů manganu, mědí, a železa s kyselinou listovou od komplexů kyseliny listové se zinkem. Určení stechiometrie komplexu se zinkem bylo prováděno Jobovou metodou a ECD titrací. Byl prokázán vliv pH na strukturu komplexu. Ze změřené koncentrační a časové závislosti se dá usuzovat na samoskladbu komplexu.



Spektroskopické studium interkalace hydrofobních porfyrinových derivátů do polysacharidové matrice Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Martin Staš M2 analytické chemie Mgr. Alla Synytsya, Ph.D.

Spektroskopické metody analýzy jsou efektivním prostředkem pro studium modelových i reálných složitých systémů. Zejména UV–VIS a Ramanova spektrometrie byla použita při studiu interkalací hydrofobních porfyrinových derivátů do polysacharidové matrice. Sledovaní časové stability ve vodě rozpustných pektin–tetrafenylporfinového a pektin–tetrafenylporfin– chitosanového komplexů poukázalo na efektivní vložení hydrofobního tetrafenylporfinu (TPP) do helikální šroubovice polysacharidů a vytvoření stabilního komplexu. Kvantitativní vyhodnocení těchto komplexů dovolují odhadnout množství navázaného porfyrinového derivátu. Výsledky získané Ramanovou spektroskopií odhalují typy interakcí, které se účastní při včlenění porfyrinů do polysacharidového řetězce. Spektroskopické studium takových komplexů výrazně napomáhá odhalení možného mechanizmu jejich vzniku, což může značně přispět k usnadnění aplikace porfyrinových derivátů jako fotosenzitivních látek ve fotodynamické terapii.

Sekce:


Studium tlakové závislosti molekulové geometrie oxidu uhelnatého Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Jan Šťovíček B3 analytické chemie prof. RNDr. Štěpán Urban, CSc.

Frekvence rotačních přechodů (2-1 a 3-2) oxidu uhelnatého byla změřena včetně své tlakové závislosti s důrazem na vysokou pravdivost odečtu frekvencí. Frekvence přechodů byly vyhodnoceny prostřednictvím tlakově závislých spektroskopických parametrů, ze kterých byla odvozena přesná mezijaderná vzdálenost atomů uhlíku a kyslíku, která má měřitelnou závislost na tlaku. Vlastní měření a jeho vyhodnocení bude předmětem sdělení v mezinárodním recenzovaném časopise.


Sekce: Komise: Předseda: Členové: Soutěžící:

Aplikovaná fyzikální chemie (přednášková) místnost A402, 9.00 hod. Doc. Ing. Pavel Chuchvalec, CSc. Doc. Ing. Lidmila Bartovská, CSc. Ing. Dana Fenclová, CSc. Baránková Eva Haidl Jan Matuška Petr Daniel Radotínský Rotrekl Jan Šimurka Lukáš Štejfa Vojtěch Vlk Ondřej

Sekce Aplikovaná fyzikální chemie je sponzorována z prostředků projektu DoubleNanoMem: Nanokompozitní a nanostrukturní polymerní membrány pro separaci plynů a par (č. NMP3-SL-2009-228631) – evropský výzkumný projekt 7. Rámcového Programu EK pro roky 2007–2013.


Aplikovaná fyzikální chemie

Stanovenie rovnováhy kvapalina-para binárnych systémov metódou headspace plynovej chromatografie Autor: Ročník: Ústav: Školiteľ:

Eva Baránková M1 fyzikální chémie Doc. Ing. Vladimír Dohnal, CSc..

Bola vypracovaná nová rýchla technika stanovenia rovnováhy kvapalina-para metódou headspace plynovej chromatografie využívajúca komerčný automatizovaný dávkovač a nevyžadujúca kalibráciu chromatografickej odozvy. Technika bola aplikovaná na priemyslovo významné binárne azeotropické systémy obsahujúce methanol. Získané výsledky vykazujú dobrú zhodu s literárnymi údajmi a verifikujú tak túto perspektívnu experimentálnu techniku.

Sekce :


Měření limitního aktivitního koeficientu vody v průmyslových rozpouštědlech metodou absorpce podsycené páry Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Jan Haidl M2 fyzikální chemie Doc. Ing. Vladimír Dohnal, CSc.

Limitní aktivitní koeficient je veličina důležitá pro termodynamický popis kapalných roztoků o nízké koncentraci. V chemickém průmyslu je znalost limitního aktivitního koeficientu vody v rozpouštědle využívána pro výrobu velmi suchých rozpouštědel. Aktivitní koeficient je v této práci stanovován technikou absorpce podsycené páry. Proud dusíku o definované relativní vlhkosti je připravován zařízením Controlled Evaporator Mixer a probubláván měřeným rozpouštědlem do dosažení ustáleného stavu. Výsledná koncentrace vody v rozpouštědle je stanovena titrací dle Karla Fischera. Data jsou měřena v koncentrační a teplotní závislosti a porovnávána s publikovanými hodnotami.



Fyzikálně chemické vlastnosti nových alternativních rozpouštědel Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Petr Matuška B3 fyzikální chemie Doc. Ing. Karel Řehák, CSc.

V nedávné době byla uvedena na trh dvě nová rozpouštědla (2-methyltetrahydrofuran a cyklopentyl methyl ether), která mohou být z ekologického a bezpečnostního hlediska výhodnější alternativou mnoha doposud používaných látek. Práce se zabývá studiem fyzikálně chemických vlastností uvedených látek a experimentálním stanovením teplotních závislostí jejich hustot a tlaků nasycených par. Práce též studuje teoretické aspekty stavové rovnice PC-SAFT, které jsou nezbytné pro výpočet parametrů těchto rozpouštědel.

Sekce :


Sorpce plynů a par organických látek v polymerech Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Daniel Radotínský M1 fyzikální chemie Doc. Ing. Milan Šípek, CSc.

V této práci byly studovány transportní vlastnosti oxidu uhličitého a par hexanu (při různých relativních tlacích) v nízkohustotním polyethylenu (LDPE) při teplotě 298,15 K. Ke stanovení sorpce plynu a par hexanu v LDPE byla použita sorpční aparatura vybavená McBainovými spirálními vážkami. Na základě těchto měření byly vypočteny příslušné koeficienty sorpce S a difuze D oxidu uhličitého a par hexanu. Ke stanovení koeficientů propustnosti P plynu a par v LDPE byl použit diferenciální permeametr s nosným plynem (H2). Podle rozpustnostnědifuzního modelu transportu par neporézními polymerními membránami je koeficient propustnosti dán součinem koeficientu sorpce a difuze, tedy P = DS. Platnost tohoto vztahu byla ověřena na systémech polymer-plyn (páry), kde jednotlivé transportní parametry nebyly koncentračně závislé. Cílem práce bylo pro systémy LDPE-hexan a LDPE-CO2 zjistit a porovnat hodnoty koeficientů propustnosti stanovené z permeačních měření s koeficienty propustnosti dopočtenými podle rozpustnostně-difuzního modelu ze sorpčních měření.



Rovnováha kapalina – pevná látka v binárních systémech iontových kapalin Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Jan Rotrekl M1 fyzikální chemie Dr. Ing. Pavel Vrbka

V předchozí práci byla metodou termické analýzy měřena rovnováha kapalina – pevná látka pro systém diethylamin s iontovou kapalinou 1-ethyl-3-methyl-imidazolium bis-(trifluoromethylsulfonyl) imid. Na základě získaných dat byly pro iontovou kapalinu spočteny aktivitní koeficienty. Pro druhou složku, tj. diethylamin, nebylo možné aktivitní koeficienty spočítat, neboť pro tuto látku se v literatuře nepovedlo nalézt její entalpii tání, která je pro výpočet nezbytná. V této práci byla metodou DSC stanovena entalpie tání diethylaminu. Tato hodnota byla využita pro výpočet aktivitních koeficientů z dat o rovnováze kapalina – pevná látka a rovněž z dat o rovnováze kapalina – kapalina studovaného systému, která do rovnováhy kapalina – pevná látka zasahuje.

Sekce :


Experimentálne štúdium parciálnych molárnych objemov vybraných hydroxyderivátov alifatických uhľovodíkov v zriedených vodných roztokoch Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Lukáš Šimurka M2 fyzikální chemie Ing. Lubomír Hnědkovský, CSc.

Práca uvádza výsledky meraní hustoty vodných roztokov hydroxyderivátov alifatických uhľovodíkov. Dáta boli namerané na prístroji DSA 5000. Výsledky boli spracované do závislosti parciálneho molárneho objemu pri nekonečnom zriedení v závislosti na teplote. Na základe získaných hodnôt bola vytvorená príspevková metóda odhadujúca parciálny molárny objem.



Tlak nasycených par vybraných terpenů Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Vojtěch Štejfa B3 fyzikální chemie Ing. Michal Fulem, Ph.D.

Terpeny jsou významné biogenní látky. Jediné záznamy o tlacích nasycených par, které lze nalézt v literatuře, jsou měření sloužící ke kontrole čistoty syntetizovaných látek. Tato měření však byla provedena jen pro jednu teplotu, často poměrně vysokou. Nelze jim tedy přisoudit vysokou spolehlivost a dají se použít spíše jako odhady pro výběr vhodné metody přesnějšího měření. V této práci jsme k němu použili statickou aparaturu STAT 6, která byla zkonstruována na našem pracovišti a která umožňuje stanovení tlaku nasycených par v teplotním rozsahu od 233 do 313 K a v tlakovém intervalu od 0,5 do 1333 Pa.

Sekce :


Přesná měření termochemických vlastností pomocí kalorimetru TA Q1000 Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Ondřej Vlk B3 fyzikální chemie Ing. Michal Fulem, Ph.D.

Kalorimetr TA Q1000 je diferenční skenovací kalorimetr, u kterého kvalita výsledků měření závisí především na pečlivé kalibraci přístroje a zvolené metodě měření. Cílem práce je nalezení a ustanovení vhodné metodiky měření termochemických vlastností (teplota a entalpie fázových přechodů a tepelné kapacity), jež by poskytovala data s nejistotou, která je srovnatelná s adiabatickými kalorimetry či kalorimetry typu Tian-Calvet. První část práce byla věnována správné přípravě přístroje před měřením, důkladné kalibraci teploty a entalpie a její validaci. Značná pozornost byla věnována volbě standardů.



Teoretická fyzikální chemie (přednášková) místnost A125, 9.00 hod. Prof. RNDR. Petr Voňka, CSc. Prof. Ing. Anatol Malijevský, CSc. Ing. Milan Ončák Bouček Michal Červinka Ctirad Daniel Hollas Chmela Jiří Kubelová Lucie Trnka Tomáš

Sekce Teoretická fyzikální chemie je sponzorována z prostředků projektu DoubleNanoMem: Nanokompozitní a nanostrukturní polymerní membrány pro separaci plynů a par (č. NMP3-SL-2009-228631) – evropský výzkumný projekt 7. Rámcového Programu EK pro roky 2007–2013.


Teoretická fyzikální chemie

Simulace fázové rovnováhy systému NaCl(s) -- NaCl(aq) Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Michal Bouček M1 fyzikální chemie Doc. RNDr. Jiří Kolafa, CSc.

Práce se zabývá klasickou molekulárně-dynamickou simulací fázové rovnováhy mezi krystalem NaCl a jeho nasyceným vodným roztokem za pokojové teploty a atmosférického tlaku. Byl studován vliv polarizovatelnosti iontů a tvaru krystalu na kinetiku jeho rozpouštění ve vodě. Jelikož silové pole použité z literatury pro roztok soli nedokázalo dobře popsat rovnovážné chování iontů v kapalné fázi, byla provedena korekce zvýšením interakčních potenciálů mezi ionty a vodou pro polarizovatelné i nepolarizovatelné ionty. Studiem chování systémů se zředěnými a přesycenými roztoky v takto optimalizovaných polích bylo zjištěno, že nepolarizovatelné ionty popisují hůře nerovnovážný proces rozpouštění a krystalizace. Dosažené výsledky jsou dále konfrontovány se silovým polem publikovaným autory Joungem a Cheathamem (J. Phys. Chem. B, 2009, 113, 13279). Závěrem je zmíněna snaha o aplikaci získaného silového pole na popis rovnovážného tvaru krystalu NaCl v solance a v systému NaCl(aq)--močovina(aq).

Sekce :


Přesný výpočet termodynamických veličin ideálního plynu Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Ctirad Červinka M1 fyzikální chemie Ing. Michal Fulem, Ph.D.

Práce se zabývá výpočtem izobarických tepelných kapacit látek ve stavu ideálního plynu C p 0. Ty jsou nezbytným vstupem pro řadu termodynamických výpočtů a korelací. Výpočet tepelných kapacit je propojením kvantové chemie a statistické termodynamiky. Ab initio výpočtem se získají hodnoty vibračních frekvencí molekul a rotačních potenciálů vnitřních rotací, které slouží jako vstupy následných výpočtů C p 0. Cílem je dosáhnout nejistoty ve vypočtených hodnotách menší než 1 %. Odchylky vypočtených C p 0 jsou způsobeny použitím aproximací v ab initio výpočtu, uvažováním harmonicity vibrací a pro flexibilní molekuly především přítomností vnitřních rotací. V práci je diskutován vliv těchto faktorů, korekce výsledků pomocí multiplikativních škálovacích faktorů pro vibrační frekvence a použití modelu jednorozměrného bráněného rotoru pro vnitřní rotace.



Fotochemie těžkých analogů cyklopropenu Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Daniel Hollas B3 fyzikální chemie Doc. RNDr. Petr Slavíček, Ph.D.

Deriváty cyklopropenu hrají důležitou roli v organické syntéze jako velmi reaktivní intermediáty. Jejich těžké analogy (sloučeniny, které místo uhlíku obsahují křemík, germanium nebo cín) by mohly plnit stejnou úlohu v chemii organokovů. Zvýšenou reaktivitu můžeme vysvětlit tzv. Bayerovým pnutím, které je u cyklopropenu ještě větší než u cyklopropanu. Není proto překvapivé, že ačkoli těžké analogy cyklopropanu jsou známy delší dobu, první těžký analog cyklopropenu byl syntetizován až v roce 1995. Tato práce se zabývá teoretickým popisem mechanismu fotochemické izomerizační reakce 1-disilagermirenu na 2-disilagermiren, kterou se podařilo poprvé připravit stabilní sloučeninu s dvojnou vazbou Si=Ge. Při teoretickém popisu byly použity multireferenční metody (CASSCF, CASPT2) k nalezení stacionárních bodů na hyperploše potenciální energie základního a excitovaných stavů. Také byla využita ab initio neadiabatická dynamika (Full Multiple Spawning). Na základě těchto výpočtů a publikovaných experimentálních údajů jsou diskutovány možné mechanismy této reakce.

Sekce :


Studium solvatovaného elektronu metodami výpočetní chemie Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Jiří Chmela B3 fyzikální chemie Doc. RNDr. Petr Slavíček, Ph.D.

Práce se zabývá studiem solvatovaného elektronu pomocí metod výpočetní chemie. Solvatovaný elektron je zajímavý z hlediska chemie atmosféry, fyziky i biologie: v poslední době se spekuluje mimo jiné o jeho roli v procesech jako je rozklad ozonové vrstvy či radiační poškození biomolekul. Předmětem práce je struktura solvatovaného elektronu. V literatuře se vyskytují dva názory: solvatovaný elektron buď vytváří ve vodném roztoku kavitu, nebo je delokalizován ve velkém objemu vody. Má práce vychází z kavitového modelu solvatovaného elektronu. Ve svém modelu uvažuji solvatovaný elektron solvatovaný větším počtem molekul vody, přičemž celý systém je ještě uložen v dielektrickém kontinuu reprezentující vzdálenější molekuly. Elektronová struktura je řešena v rámci teorie funkcionálu hustoty. Cílem práce je vypočítat pro solvatovaný elektron experimentálně dosažitelné veličiny jako je vertikální a adiabatický ionizační potenciál či absorpční spektrum. Tyto charakteristiky srovnávám s odpovídajícími daty dostupnými v literatuře. Soulad či nesoulad může pomoci rozhodnout, zda model kavitové struktury sovatovaného elektronu je realistický.



Fotodisociace dusičnanového aniontu Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Lucie Kubelová M1 fyzikální chemie Doc. RNDr. Petr Slavíček, Ph.D.

Práce je zaměřena na modelování absorpčních spekter dusičnanového aniontu využitím metod kvantové chemie. Cílem bylo prozkoumat vliv přítomnosti molekul vody na absorpci dusičnanu, a proto byla porovnávána spektra dusičnanu, dusičnanových klastrů s několika molekulami vody a dusičnanu ve vodném roztoku. K výpočtu spekter byla použita metoda založená na kombinaci teorie funkcionálu hustoty (pro popis elektronové struktury) a metody dráhových integrálů (pro popis atomových jader). Při vyhodnocování získaných spekter byla pozornost věnována hlavně troposféricky významné oblasti v okolí vlnové délky 300 nm, která zároveň odpovídá energii absorpce vedoucí k vybuzení elektronu do prvního excitovaného stavu. Zjistila jsem, že přítomnost molekul vody vyvolává změnu rozložení elektronů na jádrech dusičnanu, což vede ke zvýšení pravděpodobnosti původně symetricky zakázaného přechodu

Sekce :


Model vody s deformovatelným dipólem Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Tomáš Trnka M2 fyzikální chemie Doc. RNDr. Jiří Kolafa, CSc.

Tato práce se zabývá vývojem jednoduchého polarizovatelného modelu vody pro klasickou molekulární dynamiku, určeného zejména pro simulace chování iontových kapalin za běžných teplot a tlaků. Model používá rigidní tříbodovou geometrii TIP3P s isotropní polarizovatelností na kyslíkovém atomu metodou Drudeho částice. K dosažení realističtějšího popisu polarizace a omezení výskytu tzv. polarizační katastrofy je využita metoda repulzivní antipolarizace (známá také jako deformovatelný dipól či shell-core model) na základě exp-6 repulzně-disperzního potenciálu v Busingově tvaru. Model je nastaven na správnou reprodukci základních vlastností kapaliny za normálních podmínek s důrazem na správné dynamické chování a dále na vlastnosti dimeru včetně frekvencí intermolekulárních vibračních módů. Interakce s ionty byla testována měřením rozpustnosti chloridu sodného.



Soutěžící:

Matematické modelování v chemickém inženýrství (přednášková) posluchárna BIII, 8.30 hod Prof. Ing. Igor Schreiber, CSc. Ing. Martin Kohout, PhD. Ing. Jan Štěpánek Ing. Alexandr Zubov zástupce sponzora Dudák Michal Ferkl Pavel Bc. Hloužek Jakub Klejch Martin Kolda Jan Labík Libor Mráček David


Sponzoři sekce Matematické modelování v chemickém inženýrství: Mondi Packaging Paper Štětí, a.s. Hexion Specialty Chemicals, a.s. Lonza Biotec, sro. Synthos Kralupy, a.s. Lovochemie, a.s.


Matematické modelování v chemickém inženýrství

Srovnání simulačních metod v programu Aspen Plus Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Michal Dudák M1 chemického inženýrství doc. RNDr. Tomáš Vaněk, CSc., Ing. Martin Kohout, Ph.D.

Při návrhu nových nebo úpravě a optimalizaci stávajících chemicko-technologických procesů se v praxi často využívá univerzální simulační program Aspen Plus. Ten umožňuje volit mezi sekvenčně modulární (SM) metodou a rovnicově orientovanou (RO) metodou simulačního výpočtu. Cílem této práce bylo srovnat tyto metody z hlediska použití při základním a návrhovém simulačním výpočtu a porovnat možnosti a omezení těchto dvou metod v prostředí programu Aspen Plus V7.1. Výsledky jsou ilustrovány na příkladu separačního uzlu, ve kterém se dělí neideální dvousložkový systém s použitím přídavku třetí látky. Uzel se skládá ze dvou rektifikačních kolon s recyklem. SM metoda je v programu primárně použitelná pro základní simulační výpočet. Nestandardní specifikace jsou sice v omezené míře přípustné, ale za cenu další iterační úrovně. Naproti tomu RO metodu je možné standardně použít i pro návrhové výpočty. Především pro druhou metodu jsou potřeba dobré počáteční odhady všech neznámých parametrů z důvodu omezeného oboru konvergence. Je ukázáno, že počáteční odhady je možno jednoduše přenést z výsledků SM výpočtu.

Sekce :


Sdílení tepla na mikro a nanoměřítku Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Pavel Ferkl B3 chemického inženýrství Juraj Kosek, Alexandr Zubov

Sdílení tepla na nano a mikroměřítku vykazuje řadu odlišností od makroměřítka. Tepelná vodivost je klesající funkcí tloušťky materiálu nebo velikosti póru v případech, kdy střední volná dráha fononů nebo molekul je srovnatelná s šířkou materiálu či póru. V průteplivých prostředích je potřeba uvažovat kombinované sdílení tepla vedením a zářením. Popis sdílení tepla na mezifázových rozhraních ve svých důsledcích také odlišuje transport tepla na nano a makro měřítku. S využitím těchto efektů lze připravit jak materiály s tepelnou vodivostí mnohem menší než vzduch (aerogely), tak i materiály s vynikající tepelnou vodivostí (kompozity s uhlíkovými nanotrubičkami). Cílem práce je modelování transportu tepla na nano a mikroměřítku v systémech, kde je teplo sdíleno molekulami, fonony a fotony. V práci jsou popsány fyzikální mechanismy sdílení tepla a jsou formulovány bilanční a transportní rovnice umožňující popis zvláštních efektů na nanoměřítku. Jsou diskutovány vybrané problémy a popsány numerické metody pro soustavy parciálních diferenciálních a integrálních rovnic. Konečným cílem tohoto projektu je výpočet tepelné vodivosti nano a mikrocelulárních materiálů v závislosti na jejich struktuře.


Sekce :


CFD simulace proudění kapaliny pomocí injektování vzduchu Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Bc. Jakub Hloužek M1 chemického inženýrství Dr. Ing. Pavlína Basařová

Jedním ze způsobů čerpání kapaliny především v jaderném průmyslu, kde je nutné čerpat chladicí kapalinu při velmi vysokých teplotách, je čerpání kapaliny pomocí zavádění proudu vzduchu do paty zařízení, tzv. „gaslift reaktoru“. Počítačová dynamika tekutin (CFD) se jeví jako vhodný nástroj pro popis proudění tekutiny, což umožňuje zjištění teplotního profilu v zařízení. Práce je především zaměřena na výpočet rychlostního profilu uvnitř „gaslift reaktoru s vnitřním cyklem“ při použití různých metod simulace a několika geometrických modifikací. Při práci byl použit komerční program ANSYS FLUENT 12.0.

Sekce :


Modelování mechanického namáhání heterofázových polymerů Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Martin Klejch M2 chemického inženýrství Juraj Kosek, Michal Vonka

Polymerní materiály mají různou mikrostrukturu. V této práci se zabýváme hetero-fázovými polymery různých typů, například semi-krystalickými polyolefiny, pěnovými polymery a polymery s tzv. salámovou strukturou. Zástupcem posledně jmenované kategorie je houževnatý polystyren (HIPS) s dvojúrovňovou morfologií: (i) nepravidelné submikronové domény polystyrenu (PS) jsou dispergovány v částicích polybutadienu (PB), a (ii) oválné částice PB o charakteristické velikosti několika mikronů jsou dispergovány v kontinuální fázi PS. Cílem práce je nalezení závislosti mezi mikrostrukturou heterofázových polymerů a jejich aplikačními mechanickými vlastnostmi. V naší předchozí práci jsme se zabývali modelováním rázové houževnatosti. Výsledné charakteristiky rázové houževnatosti ale vykazovaly značný rozptyl vzhledem k absorpci energie nárazu v tzv. sekundárních prasklinách a puklinách. V této práci se proto zabýváme modelováním statického namáhání materiálů standardní zkouškou namáhání v tahu nebo ve střihu. Vyvinutý program založený na metodě diskrétních elementů (DEM) umožňuje semi-kvantitativně předpovídat charakteristiky statického namáhání. Výsledky simulací jsou srovnány s experimenty.



Modelování axiální disperze v rekonstruované koloně inverzní plynové chromatografie Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Jan Kolda M1 chemického inženýrství Juraj Kosek, Alexandr Zubov

Inverzní plynová chromatografie (iGC) je jednou z experimentálních technik charakterizace difúzního transportu v porézních částicích. iGC je prakticky využitelná především pro krátké charakteristické doby difúze v porézních částicích. Experimentální data z iGC jsou zpracovávána modelem podle van Deemtera nebo přímým srovnáním naměřených a simulovaných koncentračních pulsů. Experimenty iGC prováděnými za několika tlaků bylo zjištěno, že žádný model nedokáže interpretovat difúzi probíhající paralelně jak v pórech tak v polymerní fázi částic. Proto byly započaty práce na více-škálovém rekonstruovaném modelu iGC kolony. Model uvažuje příspěvky k axiální disperzi vzniklé různými mechanismy: disperzí způsobenou rychlostním polem proudu plynu, přestupem hmoty na povrch částic i transportem uvnitř částic. Z pohledu modelování se jedná o náročný úkol vzhledem k více-škálovosti a vzhledem k nutnosti kalibrovat numerické metody na přítomnost numerické disperze. Tato práce shrnuje naše dosavadní výsledky a zkušenosti. Numerické simulace umožňují rovněž testovat předpoklad tzv. lineární chromatografie, který je základem všech analytických modelů pro interpretaci dat z iGC. Sekce :


Vyhodnocení objemového koeficientu přestupu hmoty v mechanicky míchané disperzi kapalina-plyn Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Libor Labík M1 chemického inženýrství Doc. Ing. Tomáš Moucha, Ph.D.

Cílem práce bylo pokračovat ve verifikaci nového programu pro vyhodnocování objemového koeficientu přestupu hmoty k L a v mechanicky míchané disperzi kapalina-plyn. Na základě posouzení vlivu dynamiky kyslíkové sondy na získané hodnoty k L a byla pozměněna metodika výpočtu konvolučního integrálu a porovnána s původní. Dále byla posouzena citlivost matematického modelu na změnu vnitřních parametrů. Bylo zjištěno, že na vyhodnocení k L a má významný vliv časová konstanta kyslíkové sondy. Dále byly analyzovány vnitřní parametry funkce ode15s.m programu MatlabR2010a. Touto funkcí je řešena soustava diferencích algebraických rovnic. Byl zjišťován vliv nastavení relativní a absolutní přesnosti na vyhodnocení objemového koeficientu přestupu hmoty a nalezeny takové jejich hodnoty, aby byl zajištěn únosný výpočetní čas a dostatečná přesnost.



Měření a modelování vzniku N 2 O na automobilovém katalyzátoru Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

David Mráček M1 chemického inženýrství Ing. Petr Kočí, Ph.D.

Motory spalující chudou palivovou směs v přebytku vzduchu (Diesel) dosahují lepší účinnosti a nižší spotřeby paliva než motory spalující stechiometrickou směs. Přebytek vzduchu však vede k silně oxidačním podmínkám ve výfukových plynech, což znesnadňuje redukci emisí oxidů dusíku (NO x ). Tato práce se zabývá měřením produkce N 2 O při neúplné redukci oxidů dusíku (NO a NO 2 ) na automobilovém katalyzátoru. Vznik N 2 O je zkoumán v laboratorním reaktoru při různých teplotách v rozmezí 100-400°C, pro různé poměry NO 2 /NO x a s různým obsahem redukčních činidel (CO, C 3 H 6 ) ve vstupní směsi. Naměřené konverze NO x a selektivity N 2 O jsou použity při vývoji matematického modelu katalytického konvertoru výfukových plynů.



Soutěžící:

Procesní a chemické inženýrství 1 (přednášková) posluchárna B139, 8.30 hod Doc. Dr. Ing. Tomáš Moucha Ing. Zdeněk Grof, PhD. zástupce sponzora Ing. Otto Hadač Ing. Josef Chmelař Jakubec Martin Bc. Kotala Tomáš Kremláčková Zuzana Nistor Andra Opletal Michal Šíma Jan Ullrich Martin Váchová Tereza Zuček Karel


Sponzoři sekce Procesní a chemické inženýrství 1: Mondi Packaging Paper Štětí, a.s. Hexion Specialty Chemicals, a.s. Lonza Biotec, sro. Synthos Kralupy, a.s. Lovochemie, a.s.


Procesní a chemické inženýrství 1

Rozprašovací sušení jako progresivní způsob mikroenkapsulace Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Martin Jakubec B3 chemického inženýrství Doc. Ing. František Štěpánek, PhD

Mikroenkapsulace je procesem, který umožňuje převést kapalné roztoky, emulze či suspenze do částic se strukturou „jádro-slupka“ (angl. core-shell), jejichž velikost se řádově pohybuje v mikrometrech. Technika rozprašovacího sušení (angl. „spray drying“) je perspektivní alternativou ke klasickým způsobům mikroenkapsulace. Umožňuje totiž zapouzdřit či uzavřít i méně stabilní látky nebo látky neslučitelné s okolním prostředím do miniaturních částic, dále použitelných v mnoha průmyslových odvětvích, především pak v potravinářském, farmaceutickém či materiálovém. V této práci je pomocí laboratorního přístroje Buchi Mini Spray-Dryer zkoumán vliv počátečních parametrů (průtok a teplota sušícího plynu, koncentrace roztoku) na vlastnosti (morfologie, velikost) vytvořených mikročástic z biopolymerů dextranu a alginátu sodného. Konečným cílem práce je mikroenkapsulace látek do částic z těchto biopolymerů a studium kinetiky jejich vylučování při rozpouštění.

Sekce :


Vývoj a optimalizace technologie výroby úzkých mikrokanálů v polymerních substrátech Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Bc. Tomáš Kotala M1 chemického inženýrství Ing. Jiří Lindner, Ph.D.

Mikrofluidika je obor zabývající se studiem toku tekutiny v kanálech o charakteristickém rozměru do 1000 m. Mikrofluidní zařízení již mají řadu komerčně dostupných aplikací (např. analytické mikročipy) a jsou používána v základním i aplikovaném výzkumu. V naší laboratoři používáme převážně polymerní substráty (PMMA, PS). Mikrokanály široké přes 100 m lze snadno vyrobit mikrofrézováním. Pro některé aplikace je však potřeba vyrobit kanály užší (šířka ~ 101 m). V rámci této práce byly studovány možnosti výroby úzkých mikrokanálů a jsou popsány a diskutovány jeho jednotlivé kroky. Zde navržený postup využívá UV litografie, galvanické pokovování, vtlačování za tepla a tepelné slinování. Dále jsou diskutovány možné aplikace mikrofluidních zařízení s úzkými mikrokanály a charakteristiky toku tekutiny v úzkých mikrokanálech jak v případě toku vyvolaného působením vnějšího rozdílu tlaků, tak toku vyvolaného vloženým elektrickým polem (elektroosmóza).



Syntéza kompozitních Fe 3 O 4 - SiO 2 dutých mikročástic a studium jejich ohřevu elektromagnetickou indukcí Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Zuzana Kremláčková B3 chemického inženýrství Doc. Ing. František Štěpánek, Ph.D.

K důležitým vlastnostem dutých částic s porézní stěnou, používaných k cílenému vylučování látek, patří jejich schopnost uvolnění neseného obsahu ve správný časový okamžik, popř. na správném místě. Možností, jak nepřímo řídit tento děj, je několik. Lze například využít citlivosti na pH, na přítomnost určité látky, tlak, teplotu či magnetické pole. Cílem předložené práce je příprava dutých kompozitních mikročástic na bázi oxidu křemičitého schopných ohřevu v magnetickém poli. Toho je dosaženo pomocí zabudování magnetických nanočástic Fe 3 O 4. Hmotnostní poměr Fe 3 O 4 vůči SiO 2 ovlivňuje vlastnosti připravených kompozitních mikročástic. Byly připraveny částice s různým hmotnostním zastoupením Fe 3 O 4 a studovány jejich vlastnosti. Rozložení velikosti částic bylo měřeno pomocí statického rozptylu světla na laserovém analyzátoru částic a struktura byla pozorována pomocí elektronové a konfokální mikroskopie a rentgenové mikrotomografie. Propustnost kompozitních schránek byla charakterizována nepřímo pomocí měření kinetiky vylučování modelové látky na spektrofotometru. Přítomnost Fe 3 O 4 v křemičitých mikročásticích byla potvrzena pomocí FTIR spekter získaných pomocí infračervené spektroskopie.

Sekce :


Charakterizace morfologie polymerů sorpčními a difúzními měřeními Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Andra Nistor M1 chemického inženýrství Juraj Kosek, Josef Chmelař

Hlavním cílem práce je charakterizace morfologie semi-krystalického polyethylenu (PE) na základě sorpčních a difúzních měření. Obecnějším cílem je demonstrace, že transportní charakteristiky kompaktních polymerních membrán, tj. permeability a difuzivity, nejsou jen čistě empirickými veličinami, ale že závisí na mikrostruktuře polymeru. V semi-krystalických polymerech probíhá jak sorpce, tak difúze pouze v elasticky stísněné amorfní fázi. Předchozí experimenty ukázaly, že difuzivita penetrantu ve stejném jakostním typu PE (daném krystalinitou) se může lišit až pětkrát v závislosti na morfologii vzorku, která je ovlivněna jeho přípravou. Nová systematická difúzní měření provedená v tavenině i v semi-krystalickém polymeru umožňují odhadnout tortuositu amorfní fáze a srovnání s teoretickými modely PE morfologie typu sferulitu nebo krystalických micel. Byly tak získány zásadní nové poznatky, které jsou konfrontovány s morfologickými charakteristikami získanými pomocí AFM. Nicméně výsledky měření ukazují také na několik stále otevřených problémů: (i) teplotní závislost difuzivity, (ii) závislost krystalinity na teplotě, a (iii) transportní hystereze. V rámci práce byla také vyvinuta metodika měření na aparatuře dynamické tlakové odezvy.


Sekce :


Using oxidation of sulphite for monitoring characteristics of mass transfer in bio-reactors. Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Michal Opletal M2 chemického inženýrství Ing. Michal Kordač, Ph.D.

Mass transfer coefficients are one of most important factors for effective design and scaling up bio-reactors. Frequently used method for measuring mass transfer characteristic is absorption of air or oxygen to sulphite solution. Modified technique for measuring mass transfer coefficients was used. In this work is shown that using UV-spectroscopy at a wavelenght 255 nm is more comfortable then classical technique based on the iodometric back-titration. UV-spectroscopy allows continual monitoring of changes concentrations of sulphite, decrease amount of titrations and make the sulphite method less time-consuming while preserving precision of the method. Effect of pH on the accuracy of the method is discussed and it was found that for correct using UV- spectroscopy is necessary to keep pH above 8.0 due to pH dependence of calibration curve below pH 8.0. Mass transfer coefficients were measured for two model cases: cultivation flask and fermentation in the cylindrical vessel. Measured values of coefficients for cylindrical vessel were compared with values measured by classical technique at the same conditions.

Sekce :


Použití rotačních biologických reaktorů s imobilizovanou houbou Irpex lacteus pro degradaci textilních barviv Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Jan Šíma M2 chemického inženýrství Prof. Ing. Pavel Hasal, CSc.

Cílem projektu je navrhnout rotační biologický reaktor s imobilizovanou houbou Irpex lacteus pro degradaci textilních barviv a u tohoto reaktoru následně zjistit nejvhodnější provozní parametry, jako je rychlost rotace disků, rychlost průtoku kapaliny, koncentrace barviva na vstupu do reaktoru při kontinuálních experimentech či počáteční koncentrace barviva u vsádkových experimentů. Účinnost reaktoru při degradaci barviv může ovlivnit také typ nosiče pro imobilizaci houby. Při vývoji vznikly dva obdobné reaktory. Oba se skládaly z 12 rotačních disků na centrální ose, přičemž jeden měl dno tvořené lamelami svírajícími úhel 120° a druhý měl půlkruhové dno. Reaktory mohou být provozovány jak ve vsádkovém, tak v kontinuálním režimu. V obou bylo provedeno několik odbarvovacích experimentů s barvivem Remazol Brilliant Blue R za různých podmínek. Abychom charakterizovali dané reaktory, byla změřena odezvová křivka na výstupu z reaktorů v závislosti na skokové změně na vstupu při různých průtocích a různé rychlosti rotace disků. Na tato data byly u reaktoru s půlkruhovým dnem aplikovány dva jednoduché matematické modely: gama distribuce a série ideálně promíchávaných reaktorů se zpětným tokem.



Vliv podmínek přípravy na velikost a stabilitu liposomů Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Martin Ullrich M2 chemického inženýrství Doc. Ing. František Štěpánek, Ph.D.

Liposomy jsou malé duté částice, jejichž stěnu tvoří polopropustná fosfolipidová dvojvrstva. Velikostně liposomy mívají od 30 nm až po desítky µm v průměru. Kvůli své stěně, která je uspořádáním podobná buněčné membráně, jsou již od 60. let minulého století intenzivně zkoumány a pomáhají nám objasnit některé jevy odehrávající se na povrchu buněk. Látky, uzavřené dovnitř liposomů, se uvolňují do okolí pomalu. Této vlastnosti využívají například některá léčiva či kosmetické přípravky s prodlouženým účinkem dostupné od počátku 90. let. Tato práce se zabývá metodikou přípravy menších liposomů v průměru maximálně 500 nm. Střední průměr a šířka distribuce velikostí liposomů totiž dosti závisí na způsobu přípravy. Pro tuto práci byla zvolena metoda sonikace, tj. příprava liposomů aplikací ultrazvuku. Byl systematicky studován vliv délky a intenzity sonikace na velikost výsledných liposomů a studována jejich stabilita v čase při 4 a 25 C. Cílem následných experimentů je charakterizovat rychlost vylučování uzavřených látek, a nalézt způsoby, kterými může být tato rychlost ovlivněna. To zahrnuje především zvýšení stability liposomů a následnou řízenou destabilizaci. Jako modelová látka pro tuto studii byl zvolen karboxyfluorescein, který umožňuje sledovat kinetiku vylučování pomocí fluorescenční spektroskopie.

Sekce :


Adheze bubliny na pevnou částici Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Tereza Váchová M2 Chemického inženýrství Dr. Ing. Pavlína Basařová

Práce je součástí projektu, který se zabývá vzájemnými interakcemi bublin a pevných částic. Interakce mezi bublinou a pevnou částicí charakterizují tři následné děje – kolize bubliny a částice, adheze neboli zachycení bubliny na částici a odtržení bubliny od částice. Proces adheze zahrnuje děje jako ztenčování kapalného filmu mezi bublinou a částicí, přetržení kapalného filmu a vytvoření a rozšiřování třífázového rozhraní. Náplní práce bylo experimentální měření skluzových kontaktních časů a vyhodnocování trajektorií bublin přichycujících se na částici. Jako experimentální částice byly použity nakloněné roviny představující kulovou částici o nekonečném poloměru. Experimentálním materiálem bylo silanizované sklo. Experimenty byly prováděny v prostředí roztoku povrchově aktivní látky. Adheze bubliny byla snímána vysokorychlostní kamerou a data byla zpracována pomocí softwaru NIS-Elements.



Příprava nanočástic elektrorozprašováním Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Karel Zuček B3 chemického inženýrství Juraj Kosek, Jiří Maršálek

Při elektrorozprašování je kapalina protékající tenkou kapilárou vystavena vysokému DC napětí. Na konci tenké kapiláry vznikají v důsledku interakce elektrostatických sil a povrchového napětí malé kapičky, které se dále samovolně štěpí na menší a menší kapičky v důsledku povrchové hustoty náboje a odpařování rozpouštědla. Konečným produktem jsou tak nanočástice. Touto metodou lze také připravovat vrstvy nanočástic. Cílem práce byl návrh a konstrukce aparatury pro elektrorozprašování umožňující základní testování. Po úspěšném zprovoznění byly připraveny nanočástice menší než 100 nm pro několik anorganických i organických látek. Průběh procesu byl pozorován jednak vizuálně, jednak byla měřena distribuce velikosti částic na přístrojích Zeta-sizer a AFM. Byl studován vliv různých parametrů procesu na kvalitu vznikajících nanočástic. Zvýšení objemu produkce nanočástic metodou elektrorozprašování lze provést jednoduchou paralelizací, tj. využitím velkého množství paralelně uspořádaných kapilár. Našimi dalšími cíli jsou kromě paralelizace také řízení celého procesu pomocí elektrických pulsů a příprava nanočástic vhodných pro ukládání elektrické energie.



Soutěžící:

Procesní a chemické inženýrství 2 (přednášková) posluchárna B141b, 8.30 hod Doc. Ing. František Štěpánek, PhD. Ing. František Jonáš Rejl, PhD. zástupce sponzora Ing. Walter Schrott Ing. Šárka Bártová Beránek Pavel Brož Michal Bc. Gubiš Jan Kuchař Jan Sarvašová Nina Solich Jaroslav Štěrbák Martin Vachková Eliška


Sponzoři sekce Procesní a chemické inženýrství 2: Mondi Packaging Paper Štětí, a.s. Hexion Specialty Chemicals, a.s. Lonza Biotec, sro. Synthos Kralupy, a.s. Lovochemie, a.s.



Měření rozložení elektrické vodivosti v mikrofluidních systémech Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Pavel Beránek M1 chemického inženýrství Ing. Jiří Lindner, Ph.D.

V mikrofluidních systémech lze realizovat řadu procesů – od směšování přes separační procesy a chemické reakce, ale také jejich kombinace, které vedou ke komerčně využitelným aplikacím (mikroreaktory, DNA chipy aj.). Řada procesů v mikroměřítku probíhá odlišně ve srovnání s analogickými procesy v běžném měřítku. Měření prostorového rozložení vodivosti umožňuje získat informace o průběhu některých dějů (například míchání, rozsah chemické reakce aj.) a tedy i o výskytu efektů spojených se zmenšováním měřítka. Měření vodivosti (konduktometrie) je poměrně jednoduchá analytická metoda, která je použitelná pro většinu elektrolytů. Měření jejího prostorového rozložení však klade velké nároky na konstrukci mikrozařízení, jakož i na sběr a interpretaci naměřených údajů. V práci je popsána výroba průtočného senzoru umožňujícího měření rozložení elektrické vodivosti a jsou uvedeny výsledky předběžných experimentů. Diskutovány jsou také možné aplikace sestrojeného zařízení.

Sekce :


Segmentovaný tok jako způsob miniaturizace částic Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Michal Brož M2 chemického inženýrství Doc. Ing. František Štěpánek, Ph.D.

Při toku nemísitelných tekutin v tenkých kanálcích o průměru řádově stovek mikrometrů může za určitých podmínek dojít ke vzniku tzv. segmentovaného toku, kdy po kontaktu obou tekutin v hydrofobním kanálku mikrosystému má vodná fáze tendenci zachovat co nejmenší povrch a vytvoří kulové kapénky, zatímco nepolární fáze zaujme zbytek objemu a smáčí stěny mikrokanálku. Tohoto procesu lze využít nejen ke tvorbě kapalných dispersí, ale též k přípravě mikročástic. V této práci bude studován vliv poměru průtoků vodné a organické fáze v mikrokanálcích na velikost vzniklých mikročástic. Princip tvorby mikročástic je založen na gelaci vodného roztoku alginátu sodného pomocí dvojmocných kationtů vápníku (zatímco alginát sodný je ve vodě rozpustný, alginát vápenatý tvoří gel). Při snižování průtoku roztoku alginátu sodného vzhledem k org. fázi bude docházet k vytvoření menšího průměru kuliček a k delším segmentům nepolární fáze. Při výtoku z mikrofluidního zařízení zreaguje kapička alginátu sodného s vápenatými ionty v kádince a k oddělení vrstvy org. fáze vlivem díky rozdílu v hustotách. Vzniklé částice byly separovány a analyzovány pomocí optického mikroskopu. Byla vyhodnocena distribuce velikosti částic. Výsledkem práce je mapa závislosti velikosti částic na průtoku a viskozitách obou kapalných složek v zařízení.


Procesní a systémové inženýrství 2

Transportní charakteristiky strukturovaných výplní Mellapak Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Bc. Jan Gubiš M1 chemického inženýrství Ing. František Jonáš Rejl, Ph.D.

V této práci byly naměřeny transportní charakteristiky strukturované kovové výplně Mellapak typologické řady Y o různých geometrických plochách - 250, 350 a 500 m2/m3. Byly stanoveny objemové koeficienty přestupu hmoty v kapalné (k L a) a plynné (k G a) fázi. Objemový koeficient k L a byl měřen desorpcí kyslíku z vody do proudu dusíku, při níž je hlavní odpor proti přenosu hmoty soustředěn v kapalné fázi. Objemový koeficient k G a byl měřen absorpcí SO 2 z proudu vzduchu do roztoku NaOH, při níž je hlavní odpor proti přenosu hmoty soustředěn v plynu. Měření byla provedena na poloprovozním absorpční koloně o vnitřním průměru 0,295m a s výškou výplně 0,84m. Získané hodnoty koeficientů na čtyřech typech výplní jsou porovnány vzájemně a s publikovanými daty. Cílem práce je posoudit vliv geometrické plochy na velikost objemových koeficientů přestupu hmoty.

Sekce :


Syntéza a použití mikro-částic PNIPAM-Fe3O4 pro cílené vylučování látek Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Jan Kuchař M1 chemického inženýrství doc. Ing. František Štěpánek, Ph.D.

Práce se zabývá využitím mikročástic z termo-sensitivního polymeru PNIPAM (poly-Nisopropylakrylamid) s pevně zabudovanými nanočásticemi magnetitu, pro cílené vylučování látek. Mikročástice jsou schopny při zahřátí vratně zmenšit svůj objem až o 65%, navíc díky nanočásticím magnetitu je možné využít ohřevu ve střídavém magnetickém poli. Naším cílem je do daných mikročástic vpravit nanočástice stříbra s antibakteriálními účinky a zajistit jejich stabilitu a cílené vylučování pomocí změny teploty.



Syntéza kompozitných silikových mikročástic reagujúcich na vonkajšie stimuly Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Nina Sarvašová M1 chemického inženýrství a Laboratoř chemické robotiky Doc. Ing. František Štěpánek, Ph.D.

Cieľom tejto práce je pripraviť a charakterizovať kompozitné častice založené na silike, ktoré by boli schopné reagovať na vonkajšie podnety. Boli použité dve modifikácie základných silikových mikročastíc a to inkorporáciou magnetitových Fe 3 O 4 magnetitových nanočastíc na povrch a do interiéru východzích častíc a naviazaním termoresponzívneho polyméru poly-Nizopropylakrylamidu na ich povrch. V prvom prípade bol použitý jednoduchý postup zmiešania roztokov a destabilizácie magnetitových nanočastíc za účelom získania produktu, ktorý by bol schopný reagovať na prítomnosť vonkajšieho magnetického poľa a to zmenou teploty alebo pohybom riadeným týmto poľom. V druhom prípade boli použité dva rozdielne postupy modifikácie východzích častíc založené na radikálovej kopolymerizácii poly-Nizopropylakrylamidu (termoresponzívneho polyméru) s dvojitou väzbou naviazanou na povrch už predmodifikovanej siliky pomocou metakryloxypropyltrimetoxysilánu za účelom získania produktu schopného reagovať na zmenu teplotu okolia v tomto prípade zmenou objemu povrchovej vrstvy a rozdielnou v porozitou. Sekce:


Sledování kinetiky oxidace siřičitanu prostřednictvím UV spektrometrie Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Jaroslav Solich M1 chemického inženýrství Ing. Michal Kordač, Ph.D.

Absorpce kyslíku do siřičitanu sodného je často využívaná pro zjišťování fyzikálních veličin (k L a, mezifázová plocha) v různých aparátech. Rychlost absorpce je určována z rozdílu koncentrací siřičitanu. Koncentrace siřičitanu sodného v systému je obvykle zjišťována jodometricky. Hlavní nevýhody této metody jsou: vysoká náročnost a nemožnost kontinuálního sledování koncentrace siřičitanu. V této práci je ověřováno využití UV spektrometrie pro sledování reakce siřičitanu s kyslíkem při různých koncentracích katalyzátoru. Tato instrumentální metoda je principielně jednoduchá a umožňuje kontinuální měření koncentrace siřičitanu sodného v systému. Pro ověření spolehlivosti metody byla pro stanovení siřičitanu použita jak jodometrie, tak UV spektrometrie. Porovnáním rychlostí absorpce získané oběma metodami nebyly zjištěny významné odchylky.



Metody přípravy a charakterizace lipozomů v projektu CHOBOTIX Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Martin Štěrbák B2 chemického inženýrství Mgr. Jaroslav Hanuš, Ph.D.

Lipozomy byly připraveny 4 rozdílnými metodami (Banghamova metoda, Mozafariho metoda, MEI, REV). Byla provedena měření trendů při změnách výchozích způsobů přípravy lipozomů. Získané lipozomy byly stabilní po dobu minimálně 14 dní. Byla stanovena střední velikost částic pomocí měření na Zetasizeru Nano ZS. Byla uskutečněna spektrometrická měření. Na základě zkušeností z těchto měření byla sestavena tabulka shrnující vhodnost různých způsobů charakterizace.

Sekce :


Srovnání transportních charakteristik výplní Mellapak 250Y a Mellapak 452Y při destilaci alkoholického a organického systému Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Eliška Vachková M1 chemického inženýrství Ing. František Jonáš Rejl, Ph.D.

V rámci této práce byly měřeny objemové koeficienty přestupu hmoty na straně kapaliny a plynu, k L a a k G a, na výplních Mellapak švýcarského výrobce Sulzer. Typová řada výplní Mellapak má analogickou konstrukci lišící se geometrickou plochou a byla nedávno modernizována technickými úpravami zlepšujícími hydraulické chování. K měření byla využita výplň Mellapak 250Y s geometrickou plochou 250m2/m3 a modernizovaná výplň Mellapak 452Y s geometrickou plochou 350m2/m3. Transportní charakteristiky byly měřeny profilovou metodou při destilaci alkoholického systému methanol-propanol a organického systému cyklohexanheptan za atmosférického tlaku. Získané výsledky potvrzují výrazně lepší hydraulické parametry inovované výplně Mellapak 452Y. Poměr transportních charakteristik je úměrný poměru geometrických ploch výplní. Vliv použitého systému na hodnoty k G a odpovídá teoretickým předpokladům. Výrazně vyšší hodnoty k L a organického systému zatím nejsou vysvětleny.



Soutěžící:

Řízení materiálových toků (přednášková) posluchárna C11, 8.00 hod Doc. Ing. Božena Kadeřábková, CSc. Ing. Dana Strachotová, Ph.D. Ing. Jakub Dyntar, Ph.D. Ing. Petra Vegnerová, Ph.D. Bc. Danyluková Tereza Gros Ivan Bc. Hyršl Ondřej Bc. Káninský Matěj Klička Jan Bc. Kolčavová Alexandra Bc. Karel Mikota Pospíchalová Eva Przeczek Libor

Sponzorem sekce Řízení materiálových toků je: WINITY s.r.o.


Řízení materiálových toků

Optimalizace toku kanbanových karet příjmovým skladem Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Bc. Tereza Danyluková M2 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu Ing. Petra Vegnerová, Ph.D.

Práce se zabývá kanbanovým systémem ve skladu materiálu společnosti KOSTAL CR. Hlavním cílem projektu je zjistit reálný čas, po který se kanbanová karta vyskytuje ve skladu od jejího přijetí až po odvoz materiálu do výroby. Pomocí simulačního programu Witness je řešena základní situace ve skladu a dále jsou nastíněny možnosti, které by vedly k urychlení zpracování kanbanových požadavků pro zlepšení dodání materiálu k výrobním linkám. Práce se dále zabývá popisem pracovních pozic ve skladu příjmu zboží společnosti KOSTAL CR. Popis pozic byl uskutečněn pomocí časové studie pracovního dne jednotlivých zaměstnanců skladu. Výsledkem této části projektu je popis jednotlivých pracovních pozic spolu s doporučením ke změnám, které by vedly ke zvýšení efektivity práce ve skladu.

Sekce:


Analýza hmotných toků v expedici Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Ivan Gros M2 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu prof. Ing. Ivan Gros, CSc.

Cílem odborné praxe v pivovaru Velkopopovický Kozel, který je součástí společnosti SAB Miller, byla analýza toků prázdných obalů v rámci pivovaru. Východiskem pro analýzu byla vstupní data získaná z informačního systému podniku (SAP). To bylo doplněno o vlastní pozorování hmotných toků na příjmu a expedici. Vzhledem k charakteru příjmu a výdeje zboží podléhajícího sezónním výkyvům v průběhu roku, měsíce, týdne i dne, byla data shromážděna za dobu jednoho týdne, který patřil vzhledem k objemu toku ke špičkám. Při zpracování dat byl nutné dbát na to, že data poskytovaná systémem byla v účetní formě, a ne vždy odpovídala reálnému pohybu materiálu. Výstupem práce je layout toků na příjmu a výdeji a průběh skladové zásoby.



Optimalizace činnosti vysokozdvižných vozíků Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Bc. Ondřej Hyršl M2 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu Ing. Petra Vegnerová, Ph.D.

Projekt je zaměřen na pracovní činnost vysokozdvižných vozíků ve výrobním oddělení třídírny firmy Lasselsberger, s.r.o., konkrétně závodu Rako III. Hlavním úkolem práce je zmapovat pracovní vytížení obsluhy vysokozdvižných vozíků během jednotlivých směn. Pomocí modelu vytvořeného v simulačním program Witness je nastíněna stávající situace na třídírně. Na základě těchto poznatků jsou následně navrženy změny, které by měly vést k zefektivnění provozu vysokozdvižných vozíků na daném pracovišti. Projekt se primárně zabývá popisem pracovní pozice řidiče vysokozdvižného vozíku pomocí časové studie pracovního dne. Výstupy z této části práce mají také sloužit jako základní pracovní normy pro obsluhu vozíků, jelikož v současné době nejsou hodnoty norem určeny. Výsledkem optimalizace procesu obsluhy třídírny je stanovení odpovídajícího počtu řidičů vysokozdvižných vozíků.

Sekce:


Mapování procesu výroby integrovaných krytů Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Bc. Matěj Káninský M2 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu Ing. Václav Kovařík, PhD.

Práce se zabývá mapováním činností na výrobní lince pro výrobu integrovaných krytů ve společnosti KOSTAL CR. Projekt popisuje současný layout výrobní linky a materiálové toky, poukazuje na možné nedostatky a nastiňuje možné návrhy řešení, které by měly být předmětem diplomové práce. Dále se zabývá ergonomií jednotlivých pracovišť a popisem pracovních pozic včetně vertikální struktury řízení. Během letní praxe v podniku byly rovněž, v rámci jedné směny na výrobní lince, naměřeny časy jednotlivých operací pomocí časové studie pracovního dne a jedním z výsledků projektu je jejich znormování a srovnání se současnými normami pro daná pracoviště. Výsledkem práce je tedy nejenom popis procesu, ale i doporučení pro zlepšení chodu výrobní linky.



Hodnocení skladové logistiky Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Jan Klička M2 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu Ing. Jakub Dyntar, PhD.

Cílem mého semestrálního projektu bylo pro firmu Logio s.r.o. zhodnotit současný stav skladové logistiky jejich zákazníka a v případě nalezení nedostatků navrhnout možná řešení. Zákazník disponoval jednou velkou skladovací halou, v které uskladňoval domácí elektrospotřebiče nejrůznějších velikostí. Zboží bylo později baleno a expedováno do prodejen a také přímo k zákazníkům po celé ČR. K dispozici jsem měl digitální nákres skladu, skladovou dokumentaci včetně fotografií z pracovní doby, popis průběhu pracovní doby a zákazníkova data z jeho informačního systému. Tyto data jsem zpracoval a vyhodnotil v MS Excel. Jednalo se o porovnání dvou měsíců (července a prosince) provozu skladu v kalendářním roce 2009. Po prostudování zbylých materiálů o skladu jsem s podporou výsledků z MS Excel nalezl určité nedostatky v prostorovém uspořádání skladu a navrhl jejich řešení.

Sekce:


Optimalizace linky předmontáže Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Bc. Alexandra Kolčavová M2 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu Ing. Dana Strachotová, Ph.D.

Projekt se zabývá optimalizací linky předmontáže postranic ve firmě Linet, spol. s r.o.. Hlavním požadavkem firmy bylo snížení taktu linky z 10 na 5 minut. Pomocí přímých metod jako je miniaudit pořádku, čistoty a vizualizace, snímek pracovního dne a špagetový diagram je analyzováno pracoviště předmontáže. Využitím nepřímých metod, měření časové náročnosti úkonů MOST a rozboru cyklových časů, byly stanoveny časové normy úkonů pracovníka. Na základě analýzy pracoviště jsou v projektu dále vypracovány návrhy přestavby linky. Ty obsahují varianty nových layoutů, jiné rozvržení činností pracovníka, nový zásobovací systém a jiná drobná vylepšení přímo na pracovišti. Výsledkem je návrh takového řešení linky předmontáže, které zefektivní výrobu a sníží takt linky z 10 minut na požadovaných 5 minut.



Měřením a řízením výkonnosti ke zvyšování konkurenceschopnosti podniku Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Bc. Karel Mikota M2 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu Ing. Dana Strachotová, Ph.D.

Práce je zaměřena na měření výkonnosti jednotlivých výrobních linek a současně na snímkování jednotlivých výrobních operací ve firmě Mocca, spol. s.r.o.. Snímkování se řadí mezi časové studie práce jejichž účelem je zjištění časů potřebných pro jednotlivé výrobní operace. Zjištěné údaje pak konkrétně využíváme při stanovení norem práce. Cílem mé práce bylo sledování pracovníků, strojů a výrobních procesů v jednotlivých částech výroby. V daném úseku jsem se nejdříve musel seznámit s technologickým postupem a poté naměřit a shromáždit potřebná data, které jsem pak následně vyhodnotil.

Sekce:


Analýza materiálového toku na předmontážní lince Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Eva Pospíchalová M2 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu Ing. Jakub Dyntar, Ph.D.

Řízení dodavatelských řetězců je rapidně se rozvíjející disciplína, která je nyní považována za klíčový prvek strategie výroby. Přidává hodnotu pro konečného zákazníka, který je hlavním iniciátorem logistického procesu, a její nedílnou součástí je řízení materiálového a informačního toku logistického řetězce. Zmapování materiálového toku na předmontážní lince produkující páčky blinkrů a stěračů pro PSA ve společnosti Kostal CR je hlavní částí zkoumané problematiky v této práci. Je to kontinuální proces s jasnou strukturou řízený kanbanovým systémem. Metoda kanban představuje operativní řízení logistických toků na úrovni pracovišť, kdy každé pracoviště je zároveň odběratelem předcházejícího a dodavatelem následujícího stupně v procesu. V práci jsou též řešeny problémy na předmontážní lince, které se vyskytují u jednotlivých operací, přes uspořádání pracovního místa, pracovní prostředí po personální problémy.



Analýza nákupu a spotřeby zásob Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Libor Przeczek M2 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu Ing. Miroslav Vágner, Ph.D., MBA

Práce se zabývá strategií řízení stavu zásob v podniku na keramické obklady RAKO III v Lubné u Rakovníka. V první části je popis výchozího stavu řízení zásob v oblasti surovin, obalových materiálů, náhradních dílů a pomocných materiálů. Tento stav je popsán pomocí dat získaných z informačního systému podniku. Cílem této části je identifikovat chyby a nedostatky v řízení zásob. V druhé části jsou navrženy metody teorie zásob pro úsporu prostředků vázaných v zásobách a snížení objemů práce spojené s objednáváním materiálů.



Podnikový management a marketing (přednášková) posluchárna C13, 8.00 hod Doc. Ing. Jaroslava Hyršlová, Ph.D. Doc. Ing. Jana Frková, Ph.D. Mgr. Ing. Marek Botek, Ph.D. Bc. Branišová Jana Hoserová Lenka Ing. Hucková Martina Klímová Kateřina Knápková Monika Podskočová Gabriela Bc. Pudilová Michaela Stružková Veronika

Sponzorem sekce Podnikový management a marketing je: WINITY s.r.o.


Podnikový management a marketing

Telemarketing a jeho miesto v rozhodovaní predajcu Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Bc. Jana Branišová M1 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu doc. Ing. Stanislava Grosová, CSc.

V spoločnosti Tech Data Distribution, s.r.o. zameranej na distribúciu produktov Autodesk som pracovala v oddelení marketingu, kde som využívala aktívny telemarketing pre kontaktovanie klientov za účelom predaja upgradového programu Subscription k softwaru AutoCAD LT. Program AutoCAD LT slúži na projektové kreslenie a preto hlavnú cieľovú skupinu tvorili najmä architekti, projektanti a stavební inžinieri, ktorí tento software používajú priamo pri svojej práci v projekčných kanceláriách. Zaujímala nás nielen úspešnosť predaja v danom období, ale aj sledovanie progresu v porovnaní s ostatnými rokmi, kedy sa na tomto projekte taktiež pracovalo. Získané informácie sme využili pri zhodnotení rozhodnutí, ktoré sa týkali predaja a propagácie poskytovaného produktu.

Sekce:


Podpora financování výzkumu a vývoje v ČR Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Lenka Hoserová M2 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu Mgr. Ing. Marek Botek, Ph.D.

Nedílnou součástí konkurenčního boje podniků je jejich výzkum a vývoj následně ovlivňující schopnost přizpůsobit se nebo vyvolávat změny (inovace). Organizace sami vyčleňují prostředky na vlastní projekty, často jde však o takovou finanční náročnost, že je snaha vyhledávat dostupné prostředky i mimo podnik. Výzkum a vývoj je v České republice (ČR) podporován veřejnými prostředky, které jsou získávány ze zahraničí (především Evropská unie - EU) a částečně jsou dotovány ze státního rozpočtu. V ČR je vypracován tzv. systém veřejné podpory, který se opírá o Národní politiku výzkumu. Tento systém byl podstatně pozměněn reformou zákona č. 130/ 2002 Sb. (červenec 2009), který upravuje právě veřejnou podporu výzkumu a vývoje v ČR. Cílem reformy bylo především zjednodušit a více zpřístupnit veřejnou podporu, zajistit větší zpětnou kontrolu a propojení výsledků výzkumu s následným vývojem. Nedílnou součástí hodnocení a získávání další podpory se stalo vykazování. Byl založen Registr informací o výsledcích výzkumu a vývoje (RIV), kam musí všichni příjemci podpor zasílat dosažené byť i dílčí výsledky. V rámci své praxe pro Milcom a.s. jsem vytvořila tabulky na vykazování mzdových nákladů.



Srovnávací analýza nákladů na služby Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Ing. Martina Hucková M2 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu Prof. Ing. Ivan Gros, CSc.

Základní oblastí lázeňských služeb jsou služby zdravotní, tzv. lázeňské procedury. Protože jsou lázně nejen subjektem poskytujícím zdravotní péči, ale také subjektem ekonomickým, patří řízení nákladů mezi významné úkoly managementu. V oblasti služeb se tradične setkáváme s vysokým podílem režijních nákladů. V oblasti lázeňství se jedná zejména o osobní náklady. Přímými náklady na lázeňské procedury jsou pak zejména přímý materiál a přímé energie. Pro stanovení nákladů na léčebné procedury byla použita metoda Activity Based Costing, která je účinným nástrojem pro stanovení režijních nákladů. V práci bylo provedeno stanovení nákladů na jednotlivé lázeňské procedury v lázeňském komplexu Lázně Aurora s.r.o. Výsledky pak byly srovnány s v minulosti získanými výsledky pro lázeňský komplex Bertiny Lázně Třeboň s.r.o., které se odlišují zejména svojí velikostí. Na závěr byly analyzovány příčiny rozdílných výsledků pro oba lázeňské komplexy.

Sekce:


Budoucnost farmaceutických firem Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Kateřina Klímová M2 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu Mgr. Ing. Marek Botek, Ph.D.

První část práce je zaměřena na současnou situaci inovativních farmaceutických firem. Skutečnost, že náklady na V&V se neustále zvyšují, vede farmaceutické firmy k fúzování ve větší celky. Tato velká obchodní seskupení se snaží zaměřovat především na léčiva, která se dají zařadit do kategorie „blokbástrů“. V současné době je většina stávajících „blokbástrů“ před vypršením patentové ochrany a počet nových „trháků“ se snižuje. Tento trend může způsobit změnu v chování a vedení farmaceutických firem. Druhá část práce je zaměřena na návrh nového podnikatelského modelu a hodnotového řetězce pro velké farmaceutické firmy.



Výzkum vybraných prvků kupního chování na trhu barev a laků Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Monika Knápková M2 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu doc. Ing. Stanislava Grosová, CSc.

Komunikace prostřednictvím obalu výrobku a informací na něm uvedených je významnou složkou marketingového mixu. Cílem marketingového výzkumu bylo zjistit, které údaje uváděné na obalech barev a laků jsou pro zákazníky při rozhodování o výběru produktu sledovány, jak jsou pro zákazníky důležité a zda zákazníky při rozhodování o koupi ovlivňuje český původ výrobku. Druhý výzkum, realizovaný mezi prodejci produktů byl věnován zjišťování toho, zda prodejci znají kupní chování zákazníků a jejich požadavky kladené na tuto kategorii produktů a také to, jak oni sami hodnotí a využívají informace uváděné na obalech barev a laků. Práce byla realizována ve společnosti BARVY A LAKY TELURIA, s.r.o.

Sekce:


Zavádění systému HACCP pro novou výrobní linku Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Gabriela Podskočová M2 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu doc. Ing. Sláva Balatka, CSc.

Práce je zaměřená na systém kritických bodů jako nástroje pro řízení výrobních procesů, jehož kvalifikované použití vede k minimalizaci, popřípadě až k vyloučení možných onemocnění či zdravotních poškození konzumentů potravin. Systém HACCP je mezinárodní standard definující požadavky na systém řízení bezpečnosti potravin. Pomáhá organizacím soustředit se na rizika, která ovlivňují bezpečnost a hygienu potravin a systematickou identifikaci, nastavení a zavádění kritických kontrolních limitů u kritických kontrolních bodů během výrobního procesu. První část práce je zaměřená na obecný náhled na důležitost zavadění systému kritických bodů a následné kontroly v potravinářské výrobě, shrnutí legislativních požadavků a přípravu plánu systému kritických bodů. Druhá část práce obsahuje aplikaci základních principů systému kritických bodů pro novou výrobní linku nečokoládových cukrovinek firmy Mocca, spol. s r.o. Liberec.



Obalový management a legislativa na trhu PET FOOD Autor: Bc. Michaela Pudilová Ročník: M2 Ústav: ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu Školitel: doc. Ing. Stanislava Grosová, CSc. Obal je významnou součástí každého moderního produktu. Balení a značení by mělo okamžitě upoutat pozornost spotřebitele. Obal samozřejmě má úlohu nejenom v získání pozornosti zákazníka, ale také musí poskytnout informace o složení, vlastnostech a použití daného přípravku. Ve společnosti Nestlé jsou tyto údaje nejprve přehledně zpracovány v Label Specification Sheet, dokumentu, který je sestavován podle předem daných pravidel. Cílem této práce je uvést základní informace o významu obalu z marketingového hlediska, popsat jednotlivé části LSS a specifikovat typy výroků o přínosech a kladných vlastnostech produktu používaných v průmyslu péče o domácí zvířata. Součástí práce je znázornění procesního rozhodování o novém výrobku a úspěšnosti firmy v daném odvětví.

Sekce:


Vliv Traceability na pekárenský provoz Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Veronika Stružková M2 ekonomiky a managementu chemického a potravinářského průmyslu Ing. Dana Strachotová, Ph.D.

Projekt jsem zpracovala ve firmě Benea s.r.o., která vyrábí široký sortiment pekařských a cukrářských výrobků. Práce se zabývá dosledováváním surovin v pekárenském provozu. V první fázi praxe jsem se seznámila s jednotlivými výrobními úseky podniku, snažila se pochopit probíhající procesy a získat potřebné informace o funkčnosti výroby. Cílem dosledovávání surovin výrobku bylo zjistit, zda se suroviny fyzicky nacházeli tam, kde se měly nacházet v porovnání s vedenou dokumentací. Dosledovatelnost jsem vyzkoušela na konkrétním výrobku, díky kterému jsem mohla poukázat na problémy v jednotlivých úsecích.



Fyzika a měřicí technika (přednášková) posluchárna B220, 9.00 hod Doc. Ing. Jaroslav Hofmann, CSc. Dr. Mgr. Jana Jirešová Ing. Filip Vysloužil, Ph.D. Bc. Kommová Lucie Kotúčová Soňa Kvasničková Eva Ondrčková Sandra Bc. Štěpánková Barbora Urbánková Eliška


Fyzika a měřicí technika

Porovnání vlivu parametrů korónového výboje pro dekontaminaci vodní suspenze mikroorganismů Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Bc. Lucie Kommová M1 fyziky a měřicí techniky Ing. Vladimír Scholtz, Ph.D.

Dekontaminace až sterilizace nízkoteplotním plazmatem se řadí mezi aktuální trendy ve výzkumu možností jeho aplikace. Hledání nových spolehlivých a šetrných metod dekontaminace až sterilizace je velice žádoucí a to i z důvodů narůstající rezistence bakteriálních kmenů na běžná dekontaminační činidla nebo antibiotika. Tato práce porovnává baktericidní vlastnosti kladného a záporného korónového výboje, při různém napětí, respektive proudu, za atmosférického tlaku ve vzduchu, při dekontaminaci vodní suspenze bakterií. Konkrétně se jedná ostabilizovaný korónový výboj typu hrot proti rovině za různých podmínek aplikovaný na vodní suspenzi bakterií Escherichia coli, Staphylococcus epidermidis, Deinococcus radiodurans, Pseudomonasa aeruginosa a vodní suspenzi jediného zástupce eukaryotických buněk, kvasinky Candida albicans. Z výsledků vyplývá, že k úplné dekontaminaci dochází do jedné až několika minut, v závislosti na typu výboje a druhu mikroorganismu.

Sekce:


Baktericidní účinky vody po expozici korónovému výboji Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Soňa Kotúčová B3 fyziky a měřicí techniky Ing. Vladimír Scholtz, Ph.D.

Při výzkumu možnosti inaktivace prionových proteinů nízkoteplotním plazmatem generovaným korónovým výbojem bylo zjištěno, že exponovaná suspenze vody s myším mozkovým homogenátem obsahujícím prionové proteiny a posléze i destilovaná voda působí i po odstranění výboje jako cidní agens na použité detekční eukariontní kmenové buňky. Není nám zatím známo, že by byl tento efekt popisován v odborné literatuře. Tato práce popisuje přetrvávání baktericidních vlastností exponované destilované vody a fyziologického roztoku a mapuje jejich základní časové závislosti na dvou typových bakteriích Escherichia coli a Staphylococcus epidermidis a kvasinke Candida albicans. Dále práce prezentuje některé pokusy o vysvětlení tohoto fenoménu a nastiňuje možné vysvětlující hypotézy.



Mikrobicidní vlastnosti "kometárního" výboje Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Eva Kvasničková B3 fyziky a měřicí techniky Ing. Vladimír Scholtz, Ph.D.

Dekontaminácia až sterilizácia nízkoteplotným plazmatom sa radí medzi aktuálne trendy vo výskume možností jeho aplikácie. Pri zapojení výboja do konfigurácie hrot proti hrotu sme získali niekoľko originálnych výsledkov. Bez stabilizácie výboj prechádza veľmi rýchlo do iskry a pre využitie na mikrobiálnu dekontamináciu je nevhodný. Pri zapojení sériového odporu sa výboj stabilizuje v móde podobnom tlejivému korónovému výboju. Vo výboji sa generuje iónový vietor smerujúci od kladnej elektródy smerom k elektróde zápornej a pokračuje ďalej do priestoru. Veľmi zaujímavý fenomén je však možné pozorovať pri vhodnom napätí a miernom posunutí kladnej elektródy smerom hore. Streamru podobný svietiaci plazmatický kanál smeruje od kladnej elektródy popod elektródu zápornú a pokračuje ďalej do priestoru. Záporný výboj sa k tomuto kanálu pripája zboku. Výboj svojím vzhľadom pripomína chvost kométy a bol pracovne pomenovaný ako „kométa“ alebo „kometárny výboj“. Táto práca popisuje základné mikrobicidné vlastnosti tohto výboja na niekoľkých mikroorganizmoch a porovnáva ho s inými typmi elektrických výbojov.

Sekce:


Ohřev kapaliny a povrchu agaru při expozici koronovému výboji a jeho modifikacím Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Sandra Ondrčková B2 fyziky a měřicí techniky Ing. Josef Khun, Ph.D.

Práce se zabývá mírou ohřevu kapaliny a povrchu agaru po expozici koronovému výboji a jeho modifikacím. Na základě provedených měření je posuzována šetrnost jednotlivých výbojů při jejich případném použití pro účely dekontaminace povrchu a kapaliny. Základem testovaných výbojů je tzv. koronový výboj, který náleží do skupiny nízkoteplotních nerovnovážných výbojů. Testované výboje jsou generovány mezi elektrodami v konfiguraci hrot–rovinná elektroda (realizovaná povrchem vodní hladiny), hrot–rovinná elektroda (realizovaná povrchem agaru) a hrot-hrot bezprostředně nad povrchem vodní hladiny a nad povrchem agaru. Modifikace použitých typů koronových výbojů je provedena předřadnou impedancí.



Baktericidní účinky korónového výboje typu hrot proti hrotu Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Bc. Barbora Štěpánková M1 fyziky a měřicí techniky Ing. Vladimír Scholtz, Ph.D.

Práce porovnává dekontaminační vlastnosti netermálního plazmatu generovaného korónovým výbojem typu hrot proti hrotu. Jako modelové organismy byly zvoleny dvě bakterie (Grampozitivní a Gram-negativní) a kvasinka. Vodní suspenze s mikroorganismy byla nanášena na nevodivý silikonový disk a exponována korónovému výboji. Následovala kultivace a počítání přeživších kolonií. Z výsledků experimentu vyplývá, že plazma generované ve výbojích dokáže účinně dekontaminovat povrch do několika minut. Je možné konstatovat, že použití zmíněného korónového výboje může být vhodné pro dekontaminaci až sterilizaci inertních povrchů kontaminovaných vodní suspenzí bakterií nebo i vyšších organismů v malých rozměrech, např. v laboratorní praxi.

Sekce:


Charakteristiky různých typů koronových výbojů a jejich modifikací Autor: Ročník: Ústav: Školitel:

Eliška Urbánková B2 fyziky a měřicí techniky Ing. Josef Khun, Ph.D.

Práce se zabývá měřením volt-ampérových charakteristik koronových výbojů v uspořádání elektrod hrot proti rovinné elektrodě a hrot proti hrotu. Rovinná elektroda je v jednotlivých případech realizována povrchem agaru, povrchem vodní hladiny a nerezovou plochou. Obecně je známo, že koronový výboj patří mezi nízkoteplotní výboje a je limitován přechodem do jiskry již při velmi malých proudech a výkonech (pro kladnou koronu desítky mikroampér a pro zápornou stovky mikroampér v našem experimentálním uspořádání). Výboj je možno modifikovat různými způsoby a tím docílit kvalitativní změny výboje a podstatně vyšších proudů a výkonů. Ze získaných charakteristik jednotlivých výbojů je možné posoudit jejich vlastnosti a provozní oblast.

Seznam sekcí a složení komisí

Recommend Documents